RNAの難容性を規定するRNAエレメントの同定

• 研究課題/領域番号: 15K18474
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 分子生物学
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 山崎 智弘 北海道大学, 遺伝子病制御研究所, 助教 (90732280)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2016年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2015年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: RNA抽出 / 核内構造体 / lncRNA / NEAT1 / RNAシークエンス / CRISPR/Cas9 / RNA-seq / HAP1 / ノンコーディングRNA / パラスペックル

研究成果の概要

NEAT1 lncRNAは、パラスペックルと呼ばれる核内構造体の形成に必須の役割を持つ。このNEAT1はRNA抽出に一般的に汎用されるAGPC試薬に溶解しにくいことを見出していた。私たちはこの性質を難溶性と名付けた。この難溶なRNAは熱処理により可溶化することを見出した。また、このNEAT1の性質には、NEAT1の中央領域の配列及びそこに結合するFUSなどのRNA結合タンパク質が特異的に寄与していることが明らかとなった。さらに、RNA-seqを用いて、網羅的に難溶性RNAを探索したところ、パラスペックルのように核内構造体を形成するRNAを複数同定することに成功した。

研究成果

• [国際共同研究] Institut Gustave Roussy(France)
• [国際共同研究] University of Western Australia(Australia)
• [雑誌論文] Unusual semi‐extractability as a hallmark of nuclear body‐associated architectural noncoding RNAs (2017)
  • 著者名/発表者名: Chujo T, Yamazaki T, Kawaguchi T, Kurosaka S, Takumi T, Nakagawa S, Hirose T
  • 雑誌名: The EMBO Journal 巻: - 号: 10 ページ: 861-868
  • DOI: 10.15252/embj.201695848
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Rab5-regulated endocytosis plays a crucial role in apical extrusion of transformed cells. (2017)
  • 著者名/発表者名: S. Saitoh, T. Maruyama, Y. Yako, M. Kajita, Y. Fujioka, Y. Ohba, N. Kasai, N. Sugama, S. Kon, S. Ishikawa, T. Hayashi, T. Yamazaki, M. Tada and Y. Fujita.
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 巻: 114 号: 12
  • DOI: 10.1073/pnas.1602349114
  • NAID: 120006346108
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Direct Comparison of Manganese Detoxification/Efflux Proteins and Molecular Characterization of ZnT10 Protein as a Manganese Transporter (2016)
  • 著者名/発表者名: Nishito Y, Tsuji N, Fujishiro H, Takeda T, Yamazaki T, Teranishi F, Okazaki F, Matsunaga A, Tuschl K, Rao R, Kono S, Miyajima H, Narita H, Himeno S, Kambe T
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 巻: 291 号: 28 ページ: 14773-14787
  • DOI: 10.1074/jbc.m116.728014
  • NAID: 120006376011
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Architectural RNAs (arcRNAs): A class of long noncoding RNAs that functions as the scaffold of nuclear bodies (2016)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Chujo, Tomohiro Yamazaki, Tetsuro Hirose
  • 雑誌名: Biochim Biophys Acta 巻: 1859 号: 1 ページ: 139-146
  • DOI: 10.1016/j.bbagrm.2015.05.007
  • 査読あり
• [学会発表] The specific domains of architectural NEAT1 lncRNA induce the formation of the distinct phase-separated paraspeckle nuclear body (2017)
  • 著者名/発表者名: Tomohiro Yamazaki, Taro Mannen, Sylvie Souquere, Hisanori Kiryu, Archa H. Fox, Shinichi Nakagawa, Gerard Pierron, Tetsuro Hirose
  • 学会等名: RNA2017
  • 発表場所: Prague Congress Center（プラハ、チェコ）
  • 年月日: 2017-05-30
  • 国際学会
• [学会発表] Liquid-liquid phase separation induced by NEAT1 lncRNA that builds paraspeckle nuclear body (2017)
  • 著者名/発表者名: Tomohiro Yamazaki, Sylvie Souquere, Archa H. Fox, Shinichi Nakagawa, Gerard Pierron, Tetsuro Hirose
  • 学会等名: Phase Separation and RNA Processing as Drivers of Cancer and Neurodegenerative Disease
  • 発表場所: Sanford Consortium (San Diego, CA, USA)
  • 年月日: 2017-02-24
  • 国際学会
• [学会発表] NEAT1 lncRNAに潜むパラスペックル構築を司るRNAエレメント (2017)
  • 著者名/発表者名: 山崎智弘、Sylvie Souquere、木立尚孝、Archa H. Fox, 中川真一, Gerard Pierron, 廣瀬哲郎
  • 学会等名: 第２回北大・部局横断シンポジウム「免疫・癌・感染」
  • 発表場所: 北海道大学工学部鈴木章記念ホール（札幌市北区）
• [学会発表] NEAT1 lncRNAに潜むパラスペックル構築を司るRNAエレメント (2016)
  • 著者名/発表者名: Tomohiro Yamazaki, Sylvie Souquere, Hisanori Kiryu, Yuki Baba, Kazuki Mugikura, Archa H. Fox, Charles S. Bond, Shinichi Nakagawa, Gerard Pierron, Tetsuro Hirose
  • 学会等名: 第39回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（横浜市）
  • 年月日: 2016-11-30
• [学会発表] Decoding "architectural" RNA elements in NEAT1 lncRNA (2016)
  • 著者名/発表者名: Tomohiro Yamazaki, Sylvie Souquere, Archa H. Fox, Gerard Pierron, Shinichi Nakagawa, Tetsuro Hirose
  • 学会等名: RNA2016
  • 発表場所: 国立京都国際会館（京都市左京区）
  • 年月日: 2016-06-28
  • 国際学会
• [学会発表] Decoding “architectural” RNA elements in NEAT1 lncRNA (2016)
  • 著者名/発表者名: 山崎智弘
  • 学会等名: 2016年日本生物物理学会北海道支部・日本生化学会北海道支部合同シンポジウム
  • 発表場所: 北海道大学大学院 薬学研究院（北海道札幌市）
  • 年月日: 2016-03-14
  • 招待講演
• [学会発表] CRISPR/Cas9-mediated dissection of NEAT1 lncRNA to identify “architectural” RNA elements (2016)
  • 著者名/発表者名: Tomohiro Yamazaki, Tetsuro Hirose
  • 学会等名: Keystone Symposium: Noncoding RNAs in Health and Disease
  • 発表場所: Santa Fe (USA)
  • 年月日: 2016-02-21
  • 国際学会
• [学会発表] CRISPR/Cas9システムを用いたNEAT1 lncRNAに潜む構造構築エレメントの探索 (2015)
  • 著者名/発表者名: 山崎智弘、廣瀬哲郎
  • 学会等名: RNAフロンティアミーティング2015
  • 発表場所: タカミヤヴィレッジホテル樹林（山形県山形市蔵王温泉）
  • 年月日: 2015-12-08
• [学会発表] CRISPR/Cas9-mediated dissection of NEAT1 lncRNA to identify architectural RNA elements (2015)
  • 著者名/発表者名: Tomohiro Yamazaki, Tetsuro Hirose
  • 学会等名: 第38回日本分子生物学会年会（BMB2015）
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-12-01
  • 招待講演
• [学会発表] RNA研究を続けて：生命科学研究科から研究キャリアをスタートして (2015)
  • 著者名/発表者名: 山崎智弘
  • 学会等名: 平成27年度 京都大学生命科学研究科リトリート
  • 発表場所: 同志社大学びわこリトリートセンター（滋賀県大津市）
  • 年月日: 2015-10-29
  • 招待講演
• [図書] ノンコーディングRNAテキストブック (2015)
  • 著者名/発表者名: 山崎智弘、廣瀬哲郎
  • 総ページ数: 251
  • 出版者: 羊土社
• [備考] 北海道大学遺伝子病制御研究所RNA生体機能分野
  • URL: http://www.igm.hokudai.ac.jp/rna/index.html
• [備考] RNA生体機能分野ホームページ
  • URL: http://www.igm.hokudai.ac.jp/rna/index.html